JPH06213355A - 電磁弁 - Google Patents

電磁弁

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JPH06213355A
JPH06213355A JP30160292A JP30160292A JPH06213355A JP H06213355 A JPH06213355 A JP H06213355A JP 30160292 A JP30160292 A JP 30160292A JP 30160292 A JP30160292 A JP 30160292A JP H06213355 A JPH06213355 A JP H06213355A
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JP
Japan
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plunger
flow rate
valve
electromagnetic coil
flow
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Pending
Application number
JP30160292A
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English (en)
Inventor
Katsuji Tanaka
勝治 田中
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Kyosan Denki Co Ltd
Original Assignee
Kyosan Denki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kyosan Denki Co Ltd filed Critical Kyosan Denki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】複数の流量制御ノズルの開口断面積を選択可能
とすることにより小流量での精密な流量制御が得られる
と同時に大流量をも得られるようにした電磁弁を提供す
る。 【構成】デューティ制御の電磁弁において、流通経路を
遮断すると共にプランジャがその内部を摺動案内される
ガイド体を設け、ガイド体にプランジャのストロークに
応じて開閉される複数段の流量制御孔を設け、戻りスプ
リングを複数段の流量制御孔に応じて複数個設け、電磁
コイルの励磁力を複数段に切り換え可能、もしくは電磁
コイルを個別に選択可能な多重とし、もって流量制御孔
の開口断面積を可変としたこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】本発明はデューティ制御の電磁弁
の改良に関し、更に詳しくは小流量から大流量の全域に
渡って流量制御特性が良好となっている電磁弁に関す
る。
【0002】
【従来の技術】電磁コイルによってプランジャを作動さ
せ、該プランジャによって弁口を開閉し、該弁口の開口
時間を調整して流量制御するいわゆるデューティ制御の
流量制御用電磁弁は種々の分野で使用されている。以下
の説明においては、従来公知の電磁弁として自動車用燃
料タンクの燃料蒸発防止システムにおけるパージライン
に設けられた電磁弁を例示して説明するが、本発明の電
磁弁は他の一般的な流量制御用電磁弁に関するものであ
ることはいうまでもない。
【0003】従来公知の電磁弁は図4に示すような構造
となっている。即ち、電磁コイル1の磁気吸引力によっ
てステータ2側に作動されるプランジャ3が設けられ、
該プランジャ3には弁体4が設けられている。プランジ
ャ3を弁口5側に作動させるように付勢する戻りスプリ
ング6が設けられ、電磁コイル1の電磁吸引力と戻りス
プリング6の付勢力とが交互にプランジャ3に作用し、
弁口5は弁体4によって所定のサイクルで開閉される。
流体が流れる流通経路7には流量制御ノズル8が設けら
れている。
【0004】上記公知の電磁弁では、その最大流量は流
量制御ノズル8の開口断面積によって定まる。(圧力を
一定とした場合) これを図5に示す特性線図で説明すると、最大流量Q1
はデューティ比が100%のところであり、この状態で
は弁体4が常時弁口5を開いている状態となっている。
そして、最大流量Q1は流量制御ノズル8の開口断面積
によって定められてしまう。理論的には、流量はデュー
ティ比に比例しており、流量の特性線は直線となってい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来公知の電磁弁
によると、以下のような問題点があった。前述のパージ
ラインに設けられる電磁弁のように、小流量から大流量
の範囲で使用されると同時に、小流量において精密な流
量制御が要求される電磁弁として使用される場合、従来
公知の開口断面積が一定となっている流量制御ノズル8
を有する電磁弁では小流量での精密な流量制御が困難で
あった。
【0006】これを更に詳しく説明すると、小流量から
大流量の範囲で流量制御せんとする場合、流量制御ノズ
ル8の開口断面積は大流量が得られるように大きい断面
積としている。このように、開口断面積の大きい流量制
御ノズル8では、小流量での制御特性が悪く、精密な流
量制御を得ることができない。仮に、小流量での精密な
制御特性を得るには流量制御ノズル8の開口断面積を小
さくすれば良いが、これでは大流量が得られなくなって
しまう。このため、従来公知の電磁弁では流量制御ノズ
ル8の開口断面積を大きくし、小流量における制御特性
を犠牲にして使用しているのが実状であった。
【0007】そこで、本発明の目的は前記欠点を改善
し、流量制御ノズルの開口断面積を複数段とし、これを
選択可能とすることにより小流量での精密な流量制御が
得られると同時に大流量をも得られるようにした電磁弁
を提供せんとすることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、電磁コイルと、該電磁コイルの磁気吸引力によっ
て一方側に作動されるプランジャと、該プランジャに設
けられた弁体と、前記プランジャを他方側に作動するよ
うに付勢する戻りスプリングと、流体が流れる流通経路
と、該流通経路に設けられ、前記プランジャに設けられ
た弁体によって開閉される弁口とからなり、前記電磁コ
イルを調整可能な所定のサイクルで付勢することによっ
て弁口の開弁時間を調整するようにしたデューティ制御
の電磁弁において、前記流通経路を遮断すると共に前記
プランジャがその内部を摺動案内されるガイド体を設
け、該ガイド体に前記プランジャのストロークに応じて
開閉される複数段の流量制御孔を設け、前記戻りスプリ
ングを前記複数段の流量制御孔に応じて複数個設け、前
記電磁コイルの励磁力を前記プランジャが前記複数段の
流量制御孔を個別に開閉するように複数段に切り換え可
能とし、前記電磁コイルの励磁力を複数段に切り換える
ことによって流量制御孔の開口面積を可変としたところ
にある。
【0009】又、本発明の他の特徴とするところは、電
磁コイルと、該電磁コイルの磁気吸引力によって一方側
に作動されるプランジャと、該プランジャに設けられた
弁体と、前記プランジャを他方側に作動するように付勢
する戻りスプリングと、流体が流れる流通経路と、該流
通経路に設けられ、前記プランジャに設けられた弁体に
よって開閉される弁口とからなり、前記電磁コイルを調
整可能な所定のサイクルで付勢することによって弁口の
開弁時間を調整するようにしたデューティ制御の電磁弁
において、前記流通経路を遮断すると共に前記プランジ
ャがその内部を摺動案内されるガイド体を設け、該ガイ
ド体に前記プランジャのストロークに応じて開閉される
複数段の流量制御孔を設け、前記戻りスプリングを前記
複数段の流量制御孔に応じて複数個設け、前記電磁コイ
ルを前記プランジャが前記複数段の流量制御孔を個別に
開閉するように多重に設け、前記電磁コイルを選択的に
励磁させることによって流量制御孔の開口面積を可変と
したところにある。
【0010】
【作用】上記の本発明の構成によると、電磁コイルへ通
電される電流(電圧)の強弱を選択、あるいは電磁吸引
力の異なる複数の電磁コイルの中から1つの電磁コイル
を選択し、電磁吸引力が小さい場合には流量制御孔の開
口断面積が小さくなって小流量の制御特性が向上され、
電磁吸引力が大きい場合には流量制御孔の開口断面積が
大きくなって大流量が得られるものとなる。
【0011】
【実施例】以下、図によって本発明の一実施例を説明す
る。図1は本発明の一実施例になる電磁弁の断面図であ
り、図2は本発明の他の実施例になる電磁弁の断面図で
ある。図3は、本発明の電磁弁によって得られる制御特
性を示す線図である。
【0012】図1を参照して、弁ボデー11の内部には
電磁コイル12が設けられており、この電磁コイル12
の内側には磁気吸引力によってステータ13側に作動さ
れるプランジャ14が設けられている。プランジャ14
とステータ13との間には該プランジャ14を弁口15
側に作動させるように付勢する第1の戻りスプリング1
6と第2の戻りスプリング17が設けられている。プラ
ンジャ14の上端面には弁体18が設けられており、該
弁体18はプランジャ14の往復動によって弁口15を
開閉する。弁ボデー11には流体の流入経路19と流体
の流出経路20が設けられている。前記弁口15は流体
の流入経路19と流出経路20との間に設けられてい
る。電磁コイル12は図示しない電流(電圧)制御器に
よって調整可能な所定の電流(電圧)及びサイクルで付
勢され、弁口15のトータルの開弁時間が調整される
(いわゆるデューティ制御)ものとなっている。流入経
路19と流出経路20との連通を遮断すると共に前記プ
ランジャ14がその内部を摺動案内されるガイド体21
が設けられ、該ガイド体21にはプランジャ14のスト
ロークに応じて開閉される2段の流量制御孔22A、2
2Bが設けられている。
【0013】上記のように構成された本発明の一実施例
になる電磁弁の作用を以下に説明する。 「流体の流量が小流量の場合」プランジャ14は電磁コ
イル12が励磁されていない状態では戻りスプリング1
6の弾性力によって付勢され、弁体18が弁口15を閉
鎖している。今、電磁コイル12が弱い電流で励磁され
ると、その励磁力によってプランジャ14は第1の戻り
スプリング16を圧縮しながらストロークし、第1段目
の流量制御孔22Aを開口させた位置で第2の戻りスプ
リング17に当接して停止する。(図1のプランジャの
右半部分参照)この状態では、流体は第1段目の流量制
御孔22Aを通してのみ流通する。電磁コイル12の励
磁が解除されると、プランジャ14は第1の戻りスプリ
ング16の弾性力によって弁口15を閉鎖する方向へ戻
される。この動作を繰り返すことによって弁口15の開
口時間を調整し、開口時間が長い場合には流量が多く、
開口時間が短い場合には流量が少なくなる。これが、い
わゆるデューティ制御である。さて、上記第1段目の流
量制御孔22Aの開口断面積は比較的小さく、このため
流量が小流量であっても流体の流量制御特性に悪影響が
ない。 「流体の流量が大流量の場合」電磁コイル12が強い電
流で励磁されると、その励磁力によってプランジャ14
は第1の戻りスプリング16と第2の戻りスプリング1
7の両者を圧縮しながらストロークし、第1段目の流量
制御孔22Aと第2段目の流量制御孔22Bの両者を開
口させた位置で停止する。(図1のプランジャの左半部
分参照)この状態では、流体は第1段目の流量制御孔2
2Aと第2段目の流量制御孔22Bを通して流通するの
で、大流量の流量が得られるものとなる。
【0014】以上に説明したものは本発明の一実施例で
あって、本発明は上記実施例に限定されるものではな
い。例えば、戻りスプリングを3個以上の複数個設け、
流量制御孔も同様に3段以上の複数段設け、電磁コイル
の電流(電圧)を3段以上の複数段に切り換え可能とす
る構造とすることもできる。
【0015】又、本発明は電磁コイルに付与される電流
(電圧)を可変とすることの他、次のような構成の電磁
コイルとすることもできる。図2を参照して、この実施
例では電磁コイルを第1の電磁コイル12Aと第2の電
磁コイル12Bの2重コイルとしている。そして、一方
の電磁コイル12Aによって弱く励磁し、他方の電磁コ
イル12Bによって強く励磁するようにしている。これ
によってもプランジャ14のストロークを2段に調整す
ることができるものである。尚、電磁コイルを3重以上
の多重とし、流量制御孔及び戻りスプリングを3個以上
の複数として流量制御特性を多段とすることもできるこ
とはいうまでもない。
【0016】上記本発明の電磁弁による流量制御特性を
図3を用いて説明すると、第1段目の流量制御孔22A
による流量制御特性は最大流量がQ1となって小流量に
おける制御特性が改善され、流量制御孔22Aと流量制
御孔22Bの両者の和による流量制御特性は最大流量が
Q2となって大流量が得られるものとなる。
【0017】
【発明の効果】以上のように構成され、作用する本発明
の電磁弁によると、以下に述べるような効果を奏する。
本発明の電磁弁によると、小流量時における精密な流量
制御が可能となると同時に大流量も得られるものとな
る。従来の電磁弁にガイド体を設置し、電流(電圧)調
整器を設置するだけ(あるいは多重の電磁コイルとする
だけ)で良いので、構造が簡単であり、かつ大型化する
こともなく、有用性の高いものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施例になる電磁弁の断面
図である。
【図2】図2は、本発明の他の実施例になる電磁弁の断
面図である。
【図3】図3は、本発明の電磁弁による流量制御特性を
示す線図である。
【図4】図4は、従来公知の電磁弁を示す断面図であ
る。
【図5】図5は、従来公知の電磁弁による流量制御特性
を示す線図である。
【符号の説明】
11 弁ボデー 12 電磁コイル 13 ステータ 14 プランジャ 15 弁口 16 第1の戻りスプリング 17 第2の戻りスプリング 18 弁体 19 流入経路 20 流出経路 21 ガイド体 22A 流量制御孔 22B 流量制御孔

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電磁コイルと、該電磁コイルの磁気吸引力
    によって一方側に作動されるプランジャと、該プランジ
    ャに設けられた弁体と、前記プランジャを他方側に作動
    するように付勢する戻りスプリングと、流体が流れる流
    通経路と、該流通経路に設けられ、前記プランジャに設
    けられた弁体によって開閉される弁口とからなり、前記
    電磁コイルを調整可能な所定のサイクルで付勢すること
    によって弁口の開弁時間を調整するようにしたデューテ
    ィ制御の電磁弁において、 前記流通経路を遮断すると共に前記プランジャがその内
    部を摺動案内されるガイド体を設け、該ガイド体に前記
    プランジャのストロークに応じて開閉される複数段の流
    量制御孔を設け、前記戻りスプリングを前記複数段の流
    量制御孔に応じて複数個設け、前記電磁コイルの励磁力
    を前記プランジャが前記複数段の流量制御孔を個別に開
    閉するように複数段に切り換え可能とし、前記電磁コイ
    ルの励磁力を複数段に切り換えることによって流量制御
    孔の開口断面積を可変としたことを特徴とする電磁弁。
  2. 【請求項2】流量制御孔が2段であり、戻りスプリング
    が2個であり、電磁コイルの励磁力の切り換えが2段で
    あることを特徴とする請求項1記載の電磁弁。
  3. 【請求項3】電磁コイルと、該電磁コイルの磁気吸引力
    によって一方側に作動されるプランジャと、該プランジ
    ャに設けられた弁体と、前記プランジャを他方側に作動
    するように付勢する戻りスプリングと、流体が流れる流
    通経路と、該流通経路に設けられ、前記プランジャに設
    けられた弁体によって開閉される弁口とからなり、前記
    電磁コイルを調整可能な所定のサイクルで付勢すること
    によって弁口の開弁時間を調整するようにしたデューテ
    ィ制御の電磁弁において、 前記流通経路を遮断すると共に前記プランジャがその内
    部を摺動案内されるガイド体を設け、該ガイド体に前記
    プランジャのストロークに応じて開閉される複数段の流
    量制御孔を設け、前記戻りスプリングを前記複数段の流
    量制御孔に応じて複数個設け、前記電磁コイルを前記プ
    ランジャが前記複数段の流量制御孔を個別に開閉するよ
    うに多重に設け、前記電磁コイルを選択的に励磁させる
    ことによって流量制御孔の開口断面積を可変としたこと
    を特徴とする電磁弁。
  4. 【請求項4】流量制御孔が2段であり、戻りスプリング
    が2個であり、電磁コイルが2重であることを特徴とす
    る請求項3記載の電磁弁。 【0001】
JP30160292A 1992-10-15 1992-10-15 電磁弁 Pending JPH06213355A (ja)

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JP30160292A JPH06213355A (ja) 1992-10-15 1992-10-15 電磁弁

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000300672A (ja) * 1999-04-22 2000-10-31 E Phillips Robert 活動に応答する供給システム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6031510A (ja) * 1983-07-28 1985-02-18 Toyo Soda Mfg Co Ltd 硫黄変性クロロプレン重合体の製法
JPH04244682A (ja) * 1990-10-01 1992-09-01 Robert Bosch Gmbh 電磁式の弁

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